紙の基礎と印刷適性－構造・物性・加工・印刷品質評価－ - 江前敏晴の ...

江 前 敏 晴 , 紙 の 基 礎 と 印 刷 適 性 (Part 1)ある。 図 3 に 示 すように、 蒸 解 中 に 木 材 中 のリグニンの 大 部 分 は 溶 解 し、パルプ 繊 維 だけが 取 り 出 される。 木 材 中 のヘミセルロースは 広 葉 樹 材 で 約 30 % 含 まれているが、アルカリに 溶 出 しやすいため、3 分 の 1 程 度 に 減 少 する。 蒸 解 工 程 は、 図 4 に 示 す 木 材 のチップ( 通常 パルプ 工 場 付 近 の 海 岸 沿 いに 作 られる 図 5 に 示 すチップヤードから 運 搬 する)を 図 6 に示 す 連 続 式 の 蒸 解 釜 で 蒸 煮 して 製 造 する。図 4 木 材 チップ図 5 チップヤード木 材 パルプには 化 学 パルプのほか、 機 械 的 にすりつぶして 個 々の 繊 維 に 分離 した 機 械 パルプ(MP=Mechanical Pulp)もある。リグニンを 溶 出 させないので、 収 率 (パルプ 質 量 / 木 材 質 量 で、 約 95 %)や 不 透 明 度 が 高 くなるが、 図 6 蒸 解 釜白 色 度 が 低 い。 繊 維 が 短 くなりダメージを 受 けるため 強 度 が 出 にくく、 繊維 長 の 長 い 針 葉 樹 を 使 う。 回 転 する 砥 石 に 丸 太 を 押 し付 けて 摩 砕 する GP(Groundwood pulp)、 歯 の 付 いた 2枚 のディスク 板 でチップを 摩 砕 する RGP(RefinerGroundwood pulp) 及 び RGP を 加 圧 下 で 少 し 加 熱 して製 造 する TMP(Thermomechanical pulp)などがある。新 聞 用 紙 などに 使 われる。古 紙 利 用 率 ( 紙 ・ 板 紙 生 産 量 に 占 める 古 紙 消 費 の 比率 )が 1990 年 に 50%を 超 え、 現 在 も 少 しずつ 増 加 している。1998 年 の 日 本 の 古 紙 利 用 率 は 54.9 %、 古 紙 回収 率 ( 国 内 で 消 費 された 紙 ・ 板 紙 のうち 回 収 された 割図 7 古 紙 ヤード合 )は、55.3 %に 達 し、 世 界 的 に 高 いレベルにある。図 7 のように 回 収 された 古 紙 は、パルパーで 離 解 されるが、このとき 水 酸 化 ナトリウム、 珪 酸 ナトリウム、 過 酸 化 水 素 、脱 墨 剤 ( 界 面 活 性 剤 )を 入 れ、 次 のフローテーション 工 程 に 入 る。 図 8 のようなフローテーター 内 に 約 1% 濃 度 の 原 料 を入 れ、 中 に 細 かい 気 泡 を 入 れる。すると、インキ 粒 子 が 泡 の 周 りに 吸 着 して 浮 上 するので、これをかきとって 除 去 する。どのパルプも 印 刷 用 紙 として 使 用 するときは 次 に 漂 白 工 程 を 経 る。 図 9 のよう図 9 漂 白 塔図 8 フローテーター2